耐磨合金鋼是一類(lèi)用于磨損工況的特殊性能鋼，其主要特征是在磨損條件下具有較高的強度、硬度韌性和耐磨性。嚴格地說(shuō)，耐磨錳鋼也屬于耐磨合金鋼，考慮到國內外耐磨材料行業(yè)常將耐磨錳鋼單列為一類(lèi)，所以本章主要介紹錳鋼以外的耐磨合金鋼及其應用。
20世紀80年代以來(lái)，隨著(zhù)我國經(jīng)濟和科技的高速發(fā)展，我國耐磨合金鋼的研究、開(kāi)發(fā)、制造和應用獲得了很大的發(fā)展。研制的耐磨合金鋼種和通過(guò)專(zhuān)家鑒寫(xiě)的牌號眾多，其中不乏是專(zhuān)利牌號。通過(guò)國際交流與合作，國外耐磨合金鋼牌號成分、組織、性能與應用，特別是將近20年來(lái)我國自行研制的經(jīng)過(guò)工業(yè)性對比試驗的耐磨合金鋼鋼種盡可能收集在內。耐磨合金鋼以化學(xué)成分元素含量的多少分為三類(lèi)：第一類(lèi)耐磨低合金鋼，合金元素總質(zhì)量分數不超過(guò)5%;第二類(lèi)耐磨中合金鋼，合金元素總質(zhì)量分數為5%-10%;第三類(lèi)，耐磨高合金鋼，合金元素總質(zhì)量分數超過(guò)10%。
從應用范圍來(lái)看，耐磨產(chǎn)品可分為表面耐磨和機械耐磨兩部分。
工業(yè)磨損一直是影響安全文明生產(chǎn)的一個(gè)因素，耐磨產(chǎn)品主要在火電、鋼鐵、冶煉、水泥、機械、煤炭、礦山、化工、港口碼頭等磨損嚴重的行業(yè)廣泛應用。
隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，材料也不斷創(chuàng )新，相繼出現鑄石、鑄鋼、合金、離心澆注復合陶瓷等材料。其中管道內襯氧化鋁陶瓷以其高耐磨性、高硬度、耐氧化、耐腐蝕性好和極高的耐高低溫強度性能,已成為一種應用最廣泛耐磨材料，占據了世界特種陶瓷市場(chǎng)份額(耐磨材料)的80%左右。
在國外，工業(yè)企業(yè)普遍采用耐磨陶瓷做防磨內襯，包括日本京瓷(KYOCERA),九州工業(yè)及德國B(niǎo)MW等知名企業(yè)均采用高鋁瓷制作襯板和耐磨零部件。國外進(jìn)口設備，大部分都是用這種耐磨陶瓷彎管，如華能大連發(fā)電廠(chǎng)、華能岳陽(yáng)發(fā)電廠(chǎng)一期、國華三河發(fā)電廠(chǎng)、大唐徒河發(fā)電廠(chǎng)、江蘇利港發(fā)電廠(chǎng)等廠(chǎng)，制粉管道彎頭出廠(chǎng)就裝貼耐磨陶瓷。
近年來(lái)隨著(zhù)我國電力建設的加速發(fā)展和新技術(shù)新材料的不斷推廣，耐磨陶瓷彎管已應用到國內幾十家新建電廠(chǎng)工程上，如華北電力設計院設計的內蒙岱海電廠(chǎng)(2×600MW)、中南電力設計院設計的華能岳陽(yáng)電廠(chǎng)二期(2×300MW)、江蘇電力設計院設計的蘇源諫壁電廠(chǎng)。
雙金屬復層耐磨鋼板是專(zhuān)供大面積磨損工況使用的板材產(chǎn)品，是在韌性、塑性很好的普通低碳鋼或者低合金鋼表面通過(guò)堆焊方法復合一定厚度的硬度較高、耐磨性?xún)?yōu)良的耐磨層而制成的板材產(chǎn)品。
雙金屬復合耐磨鋼板由低碳鋼板和合金耐磨層兩部分組成，抗磨層一般占總厚度的1/3-1/2。工作時(shí)由基體提供抵抗外力的強度、韌性和塑性等綜合性能，由耐磨層提供滿(mǎn)足指定工況需求的耐磨性能。
耐磨鋼板合金耐磨層和基體之間是冶金結合。通過(guò)專(zhuān)用設備，采用自動(dòng)焊接工藝，將高硬度自保護合金焊絲均勻地焊接在基材上，復合層數一層至兩層以至多層，復合過(guò)程中由于合金收縮比不同，出現均勻橫向裂紋，這是耐磨鋼板的顯著(zhù)特點(diǎn)。
耐磨層主要以鉻合金為主，同時(shí)還添加錳、鉬、鈮、鎳等其它合金成份，金相組織中碳化物呈纖維狀分布，纖維方向與表面垂直。碳化物顯微硬度可以達到HV1700-2000以上，表面硬度可達到HRc58-62。合金碳化物在高溫下有很強的穩定性，保持較高的硬度，同時(shí)還具有很好的抗氧化性能，在500℃以?xún)韧耆Ｊ褂谩?/p>
耐磨鋼板具有很高耐磨性能和較好沖擊性能好，能夠進(jìn)行切割、彎曲、焊接等，可采取焊接、塞焊、螺栓連接等方式與其他結構進(jìn)行連接，在維修現場(chǎng)過(guò)程中具有省時(shí)、方便等特點(diǎn)，廣泛應用于冶金、煤炭、水泥、電力、玻璃、礦山、建材、磚瓦等行業(yè)，與其他材料相比，有很高的性?xún)r(jià)比，已經(jīng)受到越來(lái)越多行業(yè)和廠(chǎng)家的青睞。